(57)【要約】【課題】誘導加熱調理器において、調理容器の温度を正確に検知すること。【解決手段】調理容器１を加熱する加熱コイル３と、加熱コイル３の上方で調理容器１を保持する天板２と、天板２の下に設置され調理容器１の底面から放射される赤外線を検出する、互いに異なる感度波長域を持つ２つの赤外線センサを有する赤外線検出手段５と、赤外線検出手段５の出力より入力電力を制御する制御手段６を備え、制御手段６は第１の赤外線検出手段５ａの出力が所定値以上のとき、第２の赤外線検出手段５ｂの出力が一定値以上なら赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されていないと判定するので、調理容器の温度を正確に検知することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上方で前記調理容器を保持する天板と、前記天板の下に設置され前記調理容器の底面から放射される赤外線を検出する、互いに異なる感度波長域を持つ２つの赤外線センサを有する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力より入力電力を制御する制御手段を備え、制御手段は第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第２の赤外線検出手段の出力が一定値以上なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定する誘導加熱調理器。
【請求項２】
制御手段は、第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第１の赤外線検出手段と第２の赤外線検出手段の出力比が一定値以下なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項３】
制御手段は、第１の赤外線検出手段の出力が加熱開始時から所定値以上上昇したとき、第２の赤外線検出手段の出力の加熱開始時からの上昇値が一定値以上なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項４】
制御手段は、第１の赤外線検出手段の出力が加熱開始時から所定値以上上昇したとき、第１の赤外線検出手段と第２の赤外線検出手段の出力の、加熱開始時からの上昇値の比が一定値以下なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱調理器。
【請求項５】
加熱開始前に赤外線検出手段上に調理容器が載置されているかどうかを判定することを特徴とする請求項１または２に記載の誘導加熱調理器。
【請求項６】
加熱開始時の第１の赤外線検出手段の出力に応じて判定式と判定値を選択することを特徴とする請求項３または４に記載の誘導加熱調理器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線検出手段上に被加熱物が載置されているかどうかを判定することができる誘導加熱調理器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の誘導加熱調理器は、鍋などの被加熱物を加熱する誘導加熱調理器において、被加熱物の鍋の温度を検出する方式として、鍋を載置する天板を介してサーミスタで温度を検出する方式がある（例えば、特許文献１参照）。また、鍋の側面から放射された赤外線を天板上面後方の赤外線センサで検出し温度を検知するものもある。
【特許文献１】特開平０３−１８４２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の構成の誘導加熱調理器では、鍋の温度を天板を介してサーミスタで受熱し、温度を検出している。ここで、セラミックからなる天板は低い熱伝達率であり、この天板の熱応答の遅れにより実際の鍋の温度との間に誤差が発生する。鍋が反っている場合にはさらに差が大きくなる。また、図４に示した従来の構成の誘導加熱調理器では、天板後方の赤外線センサでは太陽光や照明などの外乱光の影響を受け、正確な温度が検知できないという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、熱応答の遅れを生じさせることなく調理容器の温度を検知することができ、空焼きが油による発火を防止することができる誘導加熱調理器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上方で前記調理容器を保持する天板と、前記天板の下に設置され前記調理容器の底面から放射される赤外線を検出する、互いに異なる感度波長域を持つ２つの赤外線センサを有する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力より入力電力を制御する制御手段を備え、制御手段は第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第２の赤外線検出手段の出力が一定値以上なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定するようにしたものである。
【０００６】
これによって、赤外線検出手段上に調理容器が載置されている場合のみ加熱することが可能となるので、熱応答の遅れを生じさせることなく調理容器の温度を検知することができ、空焼きが油による発火を防止することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の誘導加熱調理器は、赤外線検出手段上に調理容器が載置されている場合のみ加熱することができるので、調理容器の温度を正確に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、調理容器を加熱する加熱コイルと、前記加熱コイルの上方で前記調理容器を保持する天板と、前記天板の下に設置され前記調理容器の底面から放射される赤外線を検出する、互いに異なる感度波長域を持つ２つの赤外線センサを有する赤外線検出手段と、前記赤外線検出手段の出力より入力電力を制御する制御手段を備え、制御手段は第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第２の赤外線検出手段の出力が一定値以上なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定する誘導加熱調理器とすることにより、赤外線検出手段上に調理容器が載置されている場合のみ加熱することができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明の制御手段を、第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第１の赤外線検出手段と第２の赤外線検出手段の出力比が一定値以下なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することにより、簡単な構成で赤外線検出手段が温度を検知することができる場合にのみ調理容器を加熱することができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明の制御手段を、第１の赤外線検出手段の出力が加熱開始時から所定値以上上昇したとき、第２の赤外線検出手段の出力の加熱開始時からの上昇値が一定値以上なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することにより、簡単な構成で赤外線検出手段が温度を検知することができる場合にのみ調理容器を加熱することができる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１の発明の制御手段を、第１の赤外線検出手段の出力が加熱開始時から所定値以上上昇したとき、第１の赤外線検出手段と第２の赤外線検出手段の出力の、加熱開始時からの上昇値の比が一定値以下なら赤外線検出手段上に調理容器が載置されていないと判定することにより、簡単な構成で赤外線検出手段が温度を検知することができる場合にのみ調理容器を加熱することができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１〜第２のいずれか１つの発明において、加熱開始前に赤外線検出手段上に調理容器が載置されているかどうかを判定することにより、より安全に調理容器を加熱することができる。
【００１３】
第６の発明は、特に、第３〜第４のいずれか１つの発明の判定式と判定値において、加熱開始時の第１の赤外線検出手段の出力に応じて選択することにより、より正確に赤外線検出手段上に調理容器があるかどうかを判定することができる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における誘導加熱調理器の構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１において誘導加熱調理器は、調理容器である鍋１を加熱する加熱コイル３と、加熱コイル３の上方に配置し、鍋１を保持する天板２と、加熱コイル３に高周波電流を供給し、鍋１を誘導加熱で発熱させる高周波インバータ４と、天板２の下側に設置され、鍋１の底面から放射される赤外線を検出する、互いに異なる感度波長域を持つ２つの赤外線センサを有する赤外線検出手段５と、加熱コイル３に供給する電力を制御する制御手段とを有している。そして、制御手段６は、第１の赤外線検出手段の出力が所定値以上のとき、第２の赤外線検出手段の出力が一定値以上なら赤外線検出手段５上に調理容器が載置されていないと判定する構成を形成している。
【００１７】
以上のように構成された誘導加熱調理器について、以下その動作、作用を説明する。
【００１８】
まず、図示していない電源を投入し操作スイッチで加熱を開始すると制御手段６からの制御により高周波インバータ４から加熱コイル３に電力を供給する。この加熱コイル３に電力が供給されると、加熱コイル３に誘導磁界が発生し、天板２上の鍋１が加熱される。この誘導加熱によって鍋１の温度が上昇し、鍋１内の被加熱物を加熱するものである。
【００１９】
ここで、鍋１の温度が上昇すると、その温度に合わせた赤外線が鍋１から放射される。天板２に使用されるガラスセラミックなどは２．５μｍ以下の波長域の赤外線を効率よく透過できるため、赤外線検出手段５は例えば２．５μｍ以下の波長を検出することができるフォトダイオードなどで構成されており、天板２を通ったこの波長域の赤外線が赤外線検出手段５に入射される。また、赤外線検出手段５は、反射率の高い鏡面反射板を用いてより多くの赤外線を集光し、かつ、鍋１以外からの赤外線を遮断することにより精度の向上を図っている。
【００２０】
この時、赤外線検出手段５は異なる波長域にピーク感度を持つ２個のフォトダイオードなどで構成されているので、それぞれの素子へ入力されるエネルギーはプランクの法則により次式で表される。
【００２１】
【数１】
2007323817.tif 000003
【００２２】
【数２】
2007323817.tif 000004
【００２３】
ここでλは波長（μｍ）、Ｔは熱力学温度（Ｋ）、Ｃ１、Ｃ２は放射に関する第１および第２定数、εは放射率である。赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されている場合、第１の赤外線検出手段５ａと第２の赤外線検出手段５ｂはピーク感度の波長域が異なるために、図２（ａ）に示すようにそれぞれの素子へ入力されるエネルギー値は十分異なる。一方、赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されてない場合、太陽光や照明などの外乱光の影響を受けて、図２（ｂ）に示すようにそれぞれの素子へ入力されるエネルギーはほぼ同等になる。
【００２４】
よって、赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されているかどうかを判定するためには、第１の赤外線検出手段５ａが所定値以上の時に第２の赤外線検出手段５ｂが一定値以上かどうか調べればよい。
【００２５】
以下、図３を用いて制御手段６での調理容器有無の判定方法のアルゴリズムの一例を説明する。
【００２６】
ステップ（以下、Ｓと表示する）１において、第１の赤外線検出手段５ａの出力値Ｖ１が所定値Ｖ１０以上であればＳ２へ進み、Ｖ１０未満であればＳ１へ戻る。Ｓ２において、第２の赤外線検出手段５ｂの出力値Ｖ２が判定値Ｖ２０以上であればＳ３へ進み、Ｖ２０未満であればＳ４へ進む。Ｓ３において、赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されてないと判定する。Ｓ４において、赤外線検出手段５上に調理容器１が載置されていると判定する。
【００２７】
なお、所定値Ｖ１０、判定値Ｖ２０は予め最適な値を実験的に決定するものである。
【００２８】
また、以上の説明では第２の赤外線検出手段５ｂの出力値Ｖ２で判定したが、第１の赤外線検出手段５ａと第２の赤外線検出手段５ｂの出力比Ｖ１／Ｖ２で判定しても同様の効果を得ることができる。
【００２９】
さらに、加熱開始前に判定すればより安全性が高まる。
【００３０】
また、以上の説明では判定するための条件として第１の赤外線検出手段５ａの出力値Ｖ１を用いたが、加熱開始時からの第１の赤外線検出手段５ａの上昇値ΔＶ１を用いても同様の効果を得ることができる。この場合、鍋があるかないかの判定には加熱開始時からの第２の赤外線検出手段５ｂの上昇値ΔＶ２でも、加熱開始時からの第１の赤外線検出手段５ａの上昇値と第２の赤外線検出手段５ｂの上昇値との比ΔＶ１／ΔＶ２でも、どちらを用いても良い。
【００３１】
なお、それぞれの判定値は加熱開始時の第１の赤外線検出手段５ａの出力値Ｖ１ｓに応じて選択するようにすると精度を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる誘導加熱調理器は、赤外線検出手段上に調理容器が載置されている場合のみ加熱することができるので、調理容器の温度を正確に検知することが可能となるので、家庭用あるいは業務用など様々な誘導加熱調理器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態１における誘導加熱調理器の構成を示すブロック図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１における赤外線検出手段上に調理容器が載置されてある場合の出力の違いを示すグラフ（ｂ）本発明の実施の形態１における赤外線検出手段上に調理容器が載置されてない場合の出力の違いを示すグラフ
【図３】本発明の実施の形態１における制御手段での処理方法を示す流れ図
【図４】従来の赤外線センサを用いた誘導加熱調理器のブロック図
【符号の説明】
【００３４】
１  鍋（調理容器）
２  天板
３  加熱コイル
４  高周波インバータ
５ａ  第１の赤外線検出手段
５ｂ  第２の赤外線検出手段
６  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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